book_23313

испытаний не должна превышать 20 мм.

Плотность растворной смеси определяют по отношению массы уплотненной смеси к ее объему. Для проведения испытаний используют стальной цилиндрический сосуд объемом 1000 см3 (диаметр 113 мм, высота 100 мм). Растворную смесь уплотняют штыкованием стальным стержнем 25 раз и 5 ... 6 кратным постукиванием о стол. Поверхность растворной смеси после уплотнения выравнивают с краями сосуда.

Плотность растворной смеси, г/см3 вычисляют по формуле:

где m – масса мерного сосуда с растворной смесью, г; m1 – масса мерного сосуда без смеси, г.

По результатам двух определений плотности смеси из одной пробы, которые должны отличаться друг от друга не более чем на 5% от меньшего значения находят среднее арифметическое значение. При большем расхождении результатов измерения повторяют на новой пробе растворной смеси.

Расслаиваемость растворной смеси характеризует ее связность при динамических воздействиях. Она определяется сравнением содержания массы заполнителя в нижней и верхней частях свежеотформованого образца. Растворную смесь укладывают в форму куба размерами 150 × 150 × 150 мм и уплотняют на лабораторной виброплощадке в течение 1 мин. После вибрирования из формы с уплотненной смесью отбирают два образца - из верхнего слоя высотой (7,5 ± 0,5) мм и нижнего. Отобранные пробы взвешивают с погрешностью до 2 г и подвергают мокрому рассеву на сите с размером ячейки 0,14 мм до полного удаления вяжущего. Промывку можно считать законченной, когда из сита вытекает чистая вода. Отмытые порции заполнителя высушивают до постоянной массы и взвешивают.

Содержание заполнителя в верхней (нижней) частях уплотненной растворной смеси, V,% вычисляют по формуле:

211

где m1 – масса отмытого высушенного заполнителя с верхней (нижней) части образца, г; m2 –масса пробы растворной смеси, отобранной с верхней (нижней) части образца, г.

Показатель расслаиваемости растворной смеси, П, % вычисляют по формуле:

ное содержание заполнителя в верхней и нижней частях образца, %; Показатель расслаиваемости для отобранной пробы растворной смеси определяют дважды и вычисляют с округлением до 1% как среднее арифметическое значение двух результатов, которые отличаются между собой не более чем на 20% от меньшего значения. При большем расхождении результатов определение повторяют на

новой пробе растворной смеси.

Водоудерживающую способность определяют путем испытания слоя растворной смеси толщиной 12 мм, уложенного на промокательную бумагу (рис. 3.2). Тщательно перемешанную растворную смесь укладывают в металлическое кольцо, установленное на марлевую прокладку и 10 листов промокательной бумаги, уложенных на стеклянную пластинку, выравнивают, взвешивают и оставляют на 10 мин.

Водоудерживающую способность растворной смеси Vуд характеризуют содержанием воды, % в пробе до и после эксперимента. Ее вычисляют по формуле:

где m1 и m2 – масса промокательной бумаги соответственно до и после испытаний, г; m3 и m4 – масса установки соответственно без и с растворной смесью.

Значение Vуд определяют как среднее арифметическое значение результатов двух измерений для каждой пробы, отличающихся между собой не более чем на 20% от меньшего значения.

212

воздуха не менее 95% и температуре (20 ± 5)°С. При определении средней плотности растворов в водонасыщенном состоянии их насыщают водой до тех пор, пока результаты двух последовательных взвешиваний не будут отличаться более чем на 0,1%.

Среднюю плотность раствора при нормированном влажностном состоянии ρн вычисляют по формуле:

где ρω – средняя плотность раствора при влажности Wм, кг/м3; Wн –

нормированная влажность раствора, %; Wм влажность раствора в момент испытания.

Влажность раствора определяют испытанием образцов или проб, полученных:

-дроблением образцов после их испытания на прочность;

-из готовых изделий или конструкций.

Наибольшая крупность раздробленных кусков раствора должна быть не более 5 мм. Подготовленные образцы или пробы взвешивают и высушивают до постоянной массы при температуре

(105±5)0С. Гипсовые растворы высушивают при температуре

45…550С.

При расчетах влажности раствора применяют формулы: - для влажности по массе, %:

где mв и mc – масса образца раствора до и после сушки; ρ0 – средняя плотность сухого раствора; ρв – плотность воды (ρв=1000 кг/м3).

Водопоглощение раствора характеризует количество воды в % по отношению к массе или объему сухих образцов, которое может поглотить раствор и удерживать в водонасыщенном состоянии. Определив массу сухих и водонасыщенных образцов, водопоглощение вычисляют по формулам (3.7, 3.8). Температура воды при насыще-

214

нии образцов должна быть (20 ± 2) °С, насыщение водой проводят до тех пор, пока результаты двух последовательных взвешиваний будут отличаться не более чем на 0,1%. Промежуточные взвешивания образцов выполняют через каждые 24ч их нахождения в воде. Образцы высушивают до постоянной массы до насыщения их водой или после окончания процесса водонасыщения

Прочность раствора на сжатие определяют на образцах-кубах размерами (70,7×70,7×70,7) мм в возрасте, установленном в стандарте или технических условиях на данный вид раствора. На каждый срок испытаний изготавливают три образца.

Образцы с растворной смесью подвижностью до 5 см изготавливают в формах с поддоном, 5 см и более - без поддона. В последнем случае форму устанавливают на кирпич, покрытый газетной бумагой, смоченной водой. Влажность кирпича должна быть не более 2%, водопоглощение 10…15% по массе.

При подвижности до 5 см форму заполняют раствором в два слоя, смесь уплотняют 12 нажимами шпателя (6 нажимов вдоль одной стороны и 6 — в перпендикулярном направлении), с подвижностью 5 см и более - штыкованием стальным стержнем 25 раз. Формы, заполненные растворной смесью, выдерживают до распалубки

1сутки:

-на гидравлических вяжущих – в камере нормального твердения при температуре (20±5)°С и относительной влажности воздуха (95 ±5)%;

-на воздушных вяжущих – в помещении при температуре (20±5)°С и относительной влажности(65±10) %.

Если через 1 сут прочность образцов недостаточна для распалубки, их допускается разпалубливать через (48±2) ч.

После распалубки образцы должны храниться при температуре (20 ± 2)°С. Образцы из растворов на гидравлических вяжущих в течении трех суток хранятся в камере нормального твердения. Время, оставшееся до испытаний, образцы из растворов, твердеющих на воздухе, хранятся в помещении при относительной влажности воздуха (65 ± 10)%, из растворов, твердеющих во влажной среде - в воде.

Вусловиях зимней кладки конструкций на каждый срок испытаний изготавливают по 6 образцов, которые хранятся на открытом воздухе в тех же условиях, что и конструкции. В дальнейшем 3 об-

215

разца после их оттаивания и достижения температуры не ниже (20 ± 2)°С испытывают в сроки, необходимые для контроля прочности раствора на сжатие в конструкции, а 3 оставшихся образца испытывают после их оттаивания и последующего 28-суточного твердения при температуре не ниже (20±2)°С. Продолжительность оттаивания определяется температурой замораживания образцов, при темпера-

туре до минус 200С она составляет 3 ч, -30 – 4 ч, -40 – 5 ч и -50 – 6 ч. При испытании образцов раствора сжимающая сила должна

быть направлена параллельно слоям укладки растворной смеси в форму, а вертикальная ось образца проходить через центр плиты пресса. Нагрузка на образец прикладывается со скоростью не более (0,6 ±0,4)МПа в секунду до его разрушения.

Предел прочности раствора на сжатие R вычисляют как среднее арифметическое значение результатов испытаний трех образцов. Для каждого образца ее рассчитывают с точностью до 0,01 МПа по формуле:

где Р – разрушающая нагрузка, Н; А — рабочая площадь сечения образца, см2.

Рабочую площадь сечения вычисляют как среднее арифметическое значение площадей двух противоположных граней.

Морозостойкость раствора испытывают путем многократного попеременного замораживания образцов кубов с ребром 70,7 мм в насыщенном водой состоянии при температуре минус 15 ... 20°С и оттаивания их в воде при температуре 15… 20°С. Для проведения испытаний изготавливают 6 образцов-кубов, из которых 3 образца подвергают замораживанию и оттаиванию, а другие 3 образца являются контрольными. Основные и контрольные образцы после выдерживания в камере нормального твердения в 28-суточном возрасте насыщают водой в течение не менее 48 ч и помещают в морозильную камеру. Продолжительность одного замораживания - не менее 4 часов. После выгрузки из морозильной камеры образцы оттаивают в воде при температуре 15 ... 20°С в течение не менее 3 ч.

Марка по морозостойкости растворов определяется наибольшим числом циклов попеременного замораживания и оттаивания,

216

при котором потеря прочности образцов не превышает 25%, а потеря массы - 5%.

Потерю прочности образцов, ∆,% вычисляют по формуле:

где Rконтр — среднее арифметическое значение предела прочности при сжатии контрольных образцов, МПа;

Rосн — среднее арифметическое значение предела прочности при сжатии основных образцов после испытания их на морозостойкость, МПа.

Контрольные образцы испытывают на прочность в насыщенном водой состоянии перед началом замораживания основных образцов.

Потерю массы образцов, испытанных на морозостойкость, М в процентах вычисляют по формуле:

где m1 — масса насыщенного водой образца перед испытанием его на морозостойкость, г; m2 — масса насыщенного водой образца после испытания его на морозостойкость, г.

Потерю массы образцов после испытания на морозостойкость вычисляют как среднее арифметическое значение результатов испытаний трех образцов.

Если при контрольном визуальном осмотре, который проводят через каждые 5 циклов замораживания и оттаивания, на двух из трех образцов установлены видимые повреждения (расслоение, появление трещин, выкрашивание и т.д.) испытания на морозостойкость прекращают.

Общие технические условия для строительных растворов определяются ГОСТ 28013-98.

Установлено 4 марки растворных смесей по подвижности:

217

Марки по подвижности растворной смеси выбираются в зависимости от назначения раствора (табл. 3.1 )

Таблица 3.1 Марки по подвижности растворных смесей

218

Водоудерживающая способность растворных смесей должна быть не менее 90%, глиносодержащих – не менее 93%.

Расслаиваемость свежеприготовленных смесей не должна превышать 10%.

Температура растворных смесей в момент использования нормируется в зависимости от температуры наружного воздуха. Для кладочных растворов она приведена в табл.3.2.

Таблица 3.2

Температура кладочных растворов

Примечание — Для кладочных растворных смесей при производстве монтажных работ температура смеси должна быть на 10°С выше указанной в таблице.

Температура растворных смесей для облицовки глазурованными плитками при температуре наружного воздуха не ниже 50С должна

быть не менее 150С, штукатурных растворов от 0 до 50С – не менее 150С, от 5 и выше – 100С.

Нормируемые показатели качества строительных растворов должны быть обеспечены в проектном возрасте, который назначается для растворов с применением гидравлических вяжущих – 28 сут, без гидравлических вяжущих – 7 сут, марки растворов по прочности на сжатие – М4, М10, М50, М75, М100, М150, М200, мо-

розостойкости – F10, F15, F25, F50, F75, F100, F150, F200.

Для отдельных видов растворов могут быть назначены и более высокие показатели прочности и морозостойкости. Средняя плотность (D) в проектном возрасте для легких растворов должна быть менее 1500 кг/м3, тяжелых – 1500 кг/м3 и более.

219

Пример. 3.1. Рассчитать показатели основных свойств строительных растворов по результатам испытаний, которые приведены в табл. 3.3.

220